麻豆 夏雨荷 被誉为“天地金属”的钛
□ 宋 丹麻豆 夏雨荷
钛,元素周期表第22号元素。
钛,是1791年由英国的化学家格雷戈尔在参议钛铁矿和金红石的时刻发现的,但格雷戈尔其时发现的钛是粉末状的二氧化钛,并不是金属钛。1910年才被好意思国化学家亨特第一次用金属钠收复四氯化钛,制成纯度较高的金属钛,而真的的工业化坐褥则要推迟到1948年好意思国杜邦公司用镁法运转成吨坐褥海绵钛,从此钛元素运转在多个限度大展本领。
咱们身边也运转出现越来越多的含钛成品。举例,轻巧又耐用的钛合金眼镜架,含有二氧化钛增白剂的牙膏,各式含钛的白色心计,太阳能电板板和平板电脑中的单晶二氧化钛半导体,航天飞机上的耐热机身等。
钛,究竟有哪些优异性能呢?领先,钛的耐腐蚀性极好,在常温下不错在各式强酸强碱溶液中安心无恙,以致最强的酸也不行腐蚀它。其次,钛的硬度与钢铁差未几,然而分量却惟一同体积钢铁的一半,比金属铝重少量儿,但硬度比铝大两倍。现时,火箭和导弹还是多量使用钛代替钢铁,况且极细的钛粉如故火箭的好燃料,是以金属钛被东说念主们好意思誉为“天地金属”“空间金属”“天际金属”,少量儿也不为过。东说念主们还用钛来作念潜艇,制造出的钛潜艇既能抗海水腐蚀,又能抗深层压力,其下潜深度比不锈钢潜艇加多80%;同期,金属钛莫得磁性,不会被飞机和水面舰只发现,具有很好的反监控作用。此外,金属钛还具有“亲生物”性,在东说念主体内,钛能违背分泌物的腐蚀且无毒,对任何杀菌体式齐得当,因此不错等闲用于制作医疗器械,制成各式东说念主造舛错、骨骼固定夹等,当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时,这些“钛骨”能维系东说念主体的闲居举止,无排异响应,还能刺激同一细胞,增强东说念主体免疫力。
干熟女钛的化合物也有杰出优异的性能:纯净的二氧化钛,可加在油漆中制成高档白色油漆,也会加在纸浆、染料、纺织品中;水净化的一种“绿色体式”,即是通过光催化响应证明细菌和生物毒素,在紫外线映照下掺杂二氧化钛催化剂能产活命性氧,会证明饮用水中存在的细菌和生物毒素,从而达到清水的想法;另一种遑急的含钛化合物是四氯化钛,它是一种无色液体,在水中或湿气的空气中齐极易水解,冒出多量白烟,可在军事上作为东说念主造烟雾剂,好多有机化学家齐是从四氯化钛运转了解钛的。
我国钛工业起步于20世纪50年代。1954年,北京有色金属参议总院运转进行海绵钛制备工艺参议,1956年,我国把钛手脚战术金属列入12年发展计较,过程半个多世纪的发展,海绵钛和钛加工工业获取长足的发展,创始了钛工业快速安谧发展的雅致场面,并运转投入一个快速成恒久。
(作家系武汉市第二十中学化学造就、武汉市科学家科普团成员)麻豆 夏雨荷